CB89井钻井难点与优快技术

张凌上 李梦璐

摘要：埕岛北区块是胜利油田海上增储上产的主要区块之一，油藏埋深在2500-5000m不等。上部地层压实程度较差，泥岩易造浆，砂岩渗透性强，易发生厚泥饼缩径造成起下钻阻卡，古近系为大段油泥岩，易吸水产生垮塌及掉块，取心施工难度较大甚至出现井下复杂，CB89井针对施工难点，优选钻头和工具，合理调整泥浆体系，取得明显成效。

关键词：CB89井;古近系;底部钻具

CB89井属于埕岛北区块的一口风险探井，位于山东省东营市北部浅海海域，距离埕北323 井3.813km，地质构造为渤海湾盆地济阳坳陷渤中凹陷埕岛东部。钻探目的是探索渤中凹陷埕岛东部古近系沙河街组含油气情况，兼探东营组，埕北89井的钻探成功，不仅能获得一个现实的储量接替阵地，同时将解放整个滩海东部临洼带古近系的勘探潜力，具有较大战略意义和勘探价值。

1基本情况

CB89井由中石化胜利石油工程公司海洋钻井公司新胜利五钻井平台承钻，本井采取四段式井深设计结构：17 1/2″钻头*480m/13 3/8″套管*（0-479.83）m+12 1/4″钻头*3579m/9 5/8″套管*（0-3579）m+8 1/2″钻头*5030.9m/7″尾管*（3370.98-4829.4）m+5 7/8″钻头*5460m/4 1/2″尾管*（4669.84-5459）m，设计完钻井深5157m，完钻层位中生界。在钻井施工过程中，克服井漏复杂情况、地层高温定向仪器失效的不利因素，全井顺利完钻完钻井深5460米，创近年来胜利海上施工井深纪录，该井钻井周期98.28天，建井周期122.71天，平均机械钻速24.78m/h。

2021年5月13日3：00开钻，5月13日11：45钻进至480m一开完钻;2021年5月19日 0：30二开钻进，5月23日12：30钻进至3579m二开完钻，其中5月20日二开施工中，实现单日进尺1404m，刷新胜利海上单日进尺最高记录。

2施工难点

1）上部新生界新近系地层压实程度较差，泥岩易造浆，砂岩渗透性强，机械钻速快，环空岩屑浓度高，在顶驱的转速高，没有及时返出的岩屑粘附于井壁，易发生厚泥饼缩径造成起下钻阻卡。

2）本井钻至沙一段、沙三段为设计取心段，此井段为大段油泥岩，段长1580米，岩性硬且脆，易吸水产生垮塌及掉块，取心施工难度较大，甚至出现井下复杂。

3）本井有“两高”特点，即地层压力高、地层温度高。沙河街地层存在异常高压，最高压力系数1.61;地层温度高，电测井底温度高达186°。面临施工难度高、风险大等困难，预防井漏及油气侵等复杂情况发生。

3技术措施

3.1钻具的优选与管理

埕北89井设计垂深5130m，钻具在使用过程中负荷高，易出现金属“疲劳”，提前与管具做好沟通工作，选用使用年限较短的钻具，避免出现钻具事故。做好钻具现场检查与管理工作，钻井工程师、带班队长、录井三岗三次重复确认，确保钻具编号、长度正确。

3.2优选BHA，合理选择PDC钻头

一开使用直动力钻具加PDC钻头的钟摆钻具组合控制井身轨迹，调整钻井参数，以吊打为主。使用河北锐石的S1952GPDC钻头，二开一趟钻完成进尺3099m，单日进尺1404m。二开钻进井段：480.00m - 3579.00m，进尺描述：纯钻时间46.94h， 进尺3099.00m，机械钻速：66.02m/h;钻井参数：钻压60KN-80KN，转速 90+motor ，排量55L/s，泵压28MPa。

3.3防漏防塌防卡钻防斜措施

（1）在埕北89井施工中，一、二开采用钟摆钻具控制井斜，根据扶正器位置，合理调整钻井参数，提前做好轨迹规划，在前期施工中控制好井斜，为后期轨迹控制保有余量，避免定向，提高机械钻速，利用多点测斜仪加强井斜监测，若井眼轨迹可能超标，则及时进行定向纠斜。

（2）严格控制钻具（套管）下放速度，最大限度减小激动压力，以防较大激动压力压漏地层。坚持下钻分段循环，先小排量顶通，钻井液网架结构得到充分破坏后，再逐渐增大排量，防止压力激动造成井塌和井漏等复杂情况。分段循环必须避免在不稳定地层大排量定点循环。

（3）二开过程中，针对上部地层粘土易水化膨胀的特点，钻进中在钻井液中补入0.3-0.5%的聚合物，抑制粘土造浆。三开转化为有机盐封堵防塌钻井液体系，泥浆密度提高至1.65-1.71合理调整钻井液比重与泥浆流动性，在满足平衡地层压力的前提下，尽量按泥浆比重下限，避免压漏上部高渗透率地层。

4复杂情况处理措施

2021年6月21日14：35三开钻进至5016.93m井口钻井液失返，钻压由60KN突然降至34KN，泵压由29MPa降至26.6MPa，扭矩由12.26KN.m升至15.34KN.m，出口流量由28.5%降至0，环空液面在井口 ，判断井漏。

5总结：

（1）CB89井二开长裸眼，优选PDC钻头，充分发挥PDC+螺杆快速钻进优势，坚持短起下钻保持井眼畅通，二开一趟钻完成进尺3099m，单日进尺1404m，刷新胜利海上单日进尺最高记录。

（2）CB89井二开井段长，针对上部地层粘土易水化膨胀的特点，钻进中在钻井液中补入0.3-0.5%的聚合物，抑制粘土造浆，加强固控设备的使用率，使泥浆有良好的冲刷井壁能力，防止钻屑粘附在井壁上，形成较厚泥饼，影响起下钻畅通。

（3）CB89井井底温度高，压力高，三开使用抗高温动力钻具和抗高温定向仪器，三开转化为有机盐封堵防塌钻井液体系，泥浆密度提高至1.65-1.71合理调整钻井液比重与泥浆流动性，在满足平衡地层压力的前提下，尽量按泥浆比重下限，避免压漏上部高渗透率地层。

（4）下套管前要使用双扶通井钻具组合，认真通井，保证井眼通畅。 合理调整下入扶正器数量，保证套管顺利下入。与地质加强沟通交流，总结出该区块东营组砂体的承压能力，为邻井做好参考。

参考文献：

[1] 游少雄.HA15-31井钻井难点与优快技术[J].工艺技术，2017，2.

[2] 李贵宾，尤军，王福合，等. 哈拉哈塘地区钻井难點分析与提速关键技术[J].石油钻采工艺，2012，34（6）.